C语言读取wav文件

参考代码： wav音频文件格式解析

代码的思路是编写wave.h，根据wav文件结构定义struct。大佬的执行结果为

然而我在运行代码的时候遇到的问题：

可以看到fmt长度为18，然而还是按照16来处理，导致读取data的时候只读取到后两位。

第一次尝试：

首先分析文件：

WAVE PCM soundfile format中可以看到，在fmt的末尾可能出现ExtraParamSize 和 ExtraParams。在此文件中ExtraParamSize = 0，因此没有ExtraParams。

第三行中，02 00 为BlockAlign，10 00 为BitsPerSample，00 00 为ExtraParamsSize。之后就是data。

据此，我往wave.h的struct WAV_FMT的末尾添加了一行：

uint16_t ExtraParamSize;

运行结果：

发现data又往后多移动了两位，奇怪！为什么会这样？

第二次尝试：

我灵光一现，将上面那行ExtraParamSize添加到了struct WAV_data的开头。

运行结果：

结果看似正常！然而我的wav文件时长应该是53秒！而且为什么本属于fmt的内容要添加到data的开头呢？还是有问题！

第三次尝试

跟大佬聊了一下，认为可能与C语言字节对齐有关。我找到了这个链接，里面提到struct的每个数据类型都会对齐，并且默认按4字节对齐，这导致长度为18的fmt内容被对齐到了16或20，因此data只能显示两个字节。

据此，我在wave.h的开头加入

#pragma pack (2) /*指定按2字节对齐*/

结尾加入

#pragma pack () /*取消指定对齐，恢复缺省对齐*/

运行结果：

一切正常。

总结

一开始只是想省事，用struct自动填充文件头信息。后来发现wav文件头长度还不同。fmt的值可能为16，18，20，40等；有些文件头中还有12字节的fact chunk；WAV文件格式解析及处理中还提到一种由Adobe Premiere Pro CC 创建的WAV，包含LIST chunk。因此更好的做法其实是一个字节一个字节读，手动解析，而不是一股脑填进struct。

代码：

wave.h

#ifndef RESOLVE_WAV_WAVE_H
#define RESOLVE_WAV_WAVE_H#include <stdint.h>
#pragma pack (2) /*指定按2字节对齐*/
// using namespace std;typedef struct WAV_RIFF {/* chunk "riff" */char ChunkID[4];     /* "RIFF" *//* sub-chunk-size */uint32_t ChunkSize;  /* 36 + Subchunk2Size *//* sub-chunk-data */char Format[4];      /* "WAVE" */
} RIFF_t;typedef struct WAV_FMT {/* sub-chunk "fmt" */char Subchunk1ID[4];    /* "fmt " *//* sub-chunk-size */uint32_t Subchunk1Size; /* 16 for PCM *//* sub-chunk-data */uint16_t AudioFormat;   /* PCM = 1*/uint16_t NumChannels;   /* Mono = 1, Stereo = 2, etc. */uint32_t SampleRate;    /* 8000, 44100, etc. */uint32_t ByteRate;      /* = SampleRate * NumChannels * BitsPerSample/8 */uint16_t BlockAlign;    /* = NumChannels * BitsPerSample/8 */uint16_t BitsPerSample; /* 8bits, 16bits, etc. */uint16_t ExtraParamSize;
} FMT_t;typedef struct WAV_data {/* sub-chunk "data" */char Subchunk2ID[4];    /* "data" *//* sub-chunk-size */uint32_t Subchunk2Size; /* data size *//* sub-chunk-data */
//    Data_block_t block;
} Data_t;//typedef struct WAV_data_block {
//} Data_block_t;typedef struct WAV_fotmat {RIFF_t riff;FMT_t fmt;Data_t data;
} Wav;#pragma pack () /*取消指定对齐，恢复缺省对齐*/
#endif //RESOLVE_WAV_WAVE_H

wav_open.c

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include "wave.h"int main()
{FILE *fp;Wav wav;RIFF_t riff;FMT_t fmt;Data_t data;    errno_t err;err = fopen_s(&fp, "test.wav", "rb");if (err) {printf("The file was not opened\n");}else {fread(&wav, 1, sizeof(wav), fp);fclose(fp);riff = wav.riff;fmt = wav.fmt;data = wav.data;printf("ChunkID \t%c%c%c%c\n", riff.ChunkID[0], riff.ChunkID[1], riff.ChunkID[2], riff.ChunkID[3]);printf("ChunkSize \t%d\n", riff.ChunkSize);printf("Format \t\t%c%c%c%c\n", riff.Format[0], riff.Format[1], riff.Format[2], riff.Format[3]);printf("\n");printf("Subchunk1ID \t%c%c%c%c\n", fmt.Subchunk1ID[0], fmt.Subchunk1ID[1], fmt.Subchunk1ID[2], fmt.Subchunk1ID[3]);printf("Subchunk1Size \t%d\n", fmt.Subchunk1Size);printf("AudioFormat \t%d\n", fmt.AudioFormat);printf("NumChannels \t%d\n", fmt.NumChannels);printf("SampleRate \t%d\n", fmt.SampleRate);printf("ByteRate \t%d\n", fmt.ByteRate);printf("BlockAlign \t%d\n", fmt.BlockAlign);printf("BitsPerSample \t%d\n", fmt.BitsPerSample);// printf("ExtraParamSize \t%d\n", fmt.ExtraParamSize);printf("\n");printf("blockID \t%c%c%c%c\n", data.Subchunk2ID[0], data.Subchunk2ID[1], data.Subchunk2ID[2], data.Subchunk2ID[3]);printf("blockSize \t%d\n", data.Subchunk2Size);printf("\n");if (fmt.ByteRate) {printf("duration \t%d\n", data.Subchunk2Size / fmt.ByteRate);}}
}

运行结果：

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